二、电镀
电镀(electroplating)是金属电沉积技术之一，是通过电化学方法在固体表面上获得金属沉积层的过程。1.电镀概述第28页，共44页，星期日，2025年，2月5日2.电镀的分类及特点（1）外加电流的电镀方法（2）化学镀（3）表面转化广义的电镀可以分为三大类，有外加电流的电镀、化学镀以及基体材料表面的转化。第29页，共44页，星期日，2025年，2月5日(1)电镀过程发生氧化还原反应，反应过程存在电子交换。（2）设备简单、投资小。（3）可以制备出种类和性能各异的多种镀层，应用广泛。（4）电镀过程的影响因素较多，特别是各类添加剂对电镀过程影响复杂。（5）存在一定的环境污染，如废液、废气等。电镀技术具有以下特点：第30页，共44页，星期日，2025年，2月5日3.电镀材料与设备电镀过程中的主要材料为电镀溶液和电极。电镀设备主要包括镀槽和直流电源等，企业一般采用电镀生产线，以提高效率第31页，共44页，星期日，2025年，2月5日跳转到第一页SurfaceTechnologyIntroduction材料成形技术基础第七章表面技术第1页，共44页，星期日，2025年，2月5日第八章表面技术采用合理的表面技术，可以有效提高材料的表面性能，加强材料的表面防护，延长零件的使用寿命。表面技术的费用一般只占产品价格的5%~10%，却可以大幅度地提高产品的性能和附加值。第2页，共44页，星期日，2025年，2月5日7.1表面技术的基本原理1．表面技术概述2.材料的表面特性第3页，共44页，星期日，2025年，2月5日7.1表面技术的基本原理表面技术(surfacetechnology)是应用物理、化学、机械等方法，改变或控制材料表面的化学成分或组织结构，以获得所需要的表面状态和性能，提高产品可靠性或延长产品使用寿命的各种技术的总称。7.1.1表面技术概述1.表面技术的含义第4页，共44页，星期日，2025年，2月5日按照表面技术的方法和手段分类，可以将表面技术分为三个大类：表面涂镀技术、表面改性技术和表面处理技术，如表7-1所示2.表面技术的分类第5页，共44页，星期日，2025年，2月5日（1）表面涂镀技术表面涂镀技术是通过涂覆或原子沉积等方式，在材料基体表面形成一层新的涂层或镀层，统称为覆盖层。第6页，共44页，星期日，2025年，2月5日（2）表面改性技术表面改性技术是通过原子渗入或离子注入等方式，改变材料基体表层的化学成分，从而达到改变材料表面性能的目的。表面改性包括：化学热处理、离子注入、等离子扩散、阳极氧化、表面合金化等。第7页，共44页，星期日，2025年，2月5日（3）表面处理技术常用的表面处理技术有表面热处理、激光重熔、喷丸强化等。第8页，共44页，星期日，2025年，2月5日3.表面技术的应用（1）表面技术应用于结构材料（2）表面技术应用于功能材料（3）表面技术应用于新材料的研究与开发第9页，共44页，星期日，2025年，2月5日二、材料的表面特性材料内部向表面依次为金属基体(metalsubstrate)、加工硬化层(work-hardenedlayer)、非晶态层(amorphouslayer)、氧化层(oxidelayer)、吸附气体层(adsorbedgas)和污染层(contaminant)1.表面结构第10页，共44页，星期日，2025年，2月5日固体表面具有吸附其他物质的能力。2.表面吸附（1）固体表面上气体的吸附固体表面对气体的吸附可分为物理吸附和化学吸附两类。第11页，共44页，星期日，2025年，2月5日6.1表面技术的基本原理第12页，共44页，星期日，2025年，2月5日（2）固体表面上液体的吸附固体表面对液体的吸附包括对电解质的吸附和非电解质的吸附。（3）固体表面之间的吸附当两个固体表面之间接近到表面力作用的范围内（即原子间距离范围内）时，固体表面之间的将产生吸附作用。固体表面的污染会使粘附力大大减小。第13页，共44页，星期日，2025年，2月5日3.表面扩散表面扩散是指原子、离子、分子等单个实体在物体表面上的运动，其基本原因是通过热运动而活化的。固体表面上的扩散包括两个方向的扩散：平行表面方向的扩散运动和垂直表面向内部的扩散运动。第14页，共44页，星期日，2025年，2月5日4.表面的钝化与活化金属表面钝化是指由于金属表面状态的改变引起金属表面活性变化，使表面反应速度降低的现象。